JP4412326B2 - Balanced SAW filter - Google Patents

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Abstract

A SAW filter having a balanced-unbalanced converting function allows for a less effect of direct waves on electric signals transmitted to balanced terminals through wiring lines. In a balanced SAW filter (1), a third IDT (13) of a first SAW filter element (3) has first and second IDT segments (13a and 13b), and likewise, an eighth IDT (18) of a second SAW filter element 4 has first and second IDT segments (18a and 18b). A first IDT (11), the first IDT segment (13a), the second IDT segment (13b), and a fifth IDT (15) included in the first SAW filter element (3) are respectively connected to a sixth IDT (16), the first IDT segment (18a), the second IDT segment (18b), and a tenth IDT segment (20) included in the second SAW filter element (4) by means of first to fourth wiring lines (31 to 34). The phase of electric signals transmitted through the first and third wiring lines (31 and 33) differs from the phase of electric signals transmitted through the second and fourth wiring lines (32 and 34) by 180°.

Description

本発明は、平衡−不平衡変換機能を有するバランス型SAWフィルタに関し、特に、5IDT型の第1,第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部が二段縦続接続された構造を有するバランス型SAWフィルタに関する。   The present invention relates to a balanced SAW filter having a balanced-unbalanced conversion function, and more particularly, a balanced SAW filter having a structure in which 5IDT type first and second longitudinally coupled resonator type SAW filter units are cascaded in two stages. Regarding filters.

例えば携帯電話機などの移動体通信機器において、帯域フィルタとして、弾性表面波(SAW)フィルタが広く用いられている。特に、携帯電話機などの小型化及び高性能化にともなって、アンテナ端子に接続されるRF段の帯域フィルタとして、平衡−不平衡変換機能を有する、いわゆるバランス型SAWフィルタが用いられてきている。この種のバランス型SAWフィルタの一例が、下記の特許文献1に開示されている。   For example, surface acoustic wave (SAW) filters are widely used as bandpass filters in mobile communication devices such as cellular phones. In particular, with the miniaturization and high performance of cellular phones and the like, so-called balanced SAW filters having a balanced-unbalanced conversion function have been used as RF stage band-pass filters connected to antenna terminals. An example of this type of balanced SAW filter is disclosed in Patent Document 1 below.

図3に示すように、特許文献1に記載のバランス型SAWフィルタ100では、第1,第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部101,102が縦続(カスケード)接続されている。第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部101は、表面波伝搬方向に沿って配置された第1〜第5のIDT111〜115を有する。IDT111〜115が設けられている領域の表面波伝搬方向両側には、反射器116,117が配置されている。   As shown in FIG. 3, in the balanced SAW filter 100 described in Patent Document 1, first and second longitudinally coupled resonator SAW filter units 101 and 102 are connected in cascade (cascade). The first longitudinally coupled resonator-type SAW filter unit 101 includes first to fifth IDTs 111 to 115 arranged along the surface wave propagation direction. Reflectors 116 and 117 are arranged on both sides of the surface wave propagation direction of the region where the IDTs 111 to 115 are provided.

同様に、第2の縦結合共振子型SAWフィルタ102は、表面波伝搬方向に沿って配置された第6〜第10のIDT121〜125と、反射器126,127とを有する。   Similarly, the second longitudinally coupled resonator type SAW filter 102 includes sixth to tenth IDTs 121 to 125 arranged along the surface wave propagation direction, and reflectors 126 and 127.

ここでは、第2,第4のIDT112,114の一端が共通接続され、不平衡端子131に接続されている。また、第1,第3,第5のIDTの一端が共通接続されている。第1のIDT111の他端は、第1の配線ライン141により、第6のIDT121に接続されている。同様に、第3,第5のIDT113,115は、第2,第3の配線ライン142,143により、第8,第10のIDT123,125に接続されている。他方、第7のIDT122の一端が、第1の平衡端子132に接続されており、IDT122の他端は、IDT124の一端と共通接続されている。IDT124の他端が第2の平衡端子133に接続されている。特許文献1に記載のSAWフィルタ100では、上記構成を有するため、小型化を進めることができ、かつ挿入損失を小さくし得るとされている。
特開2000−91883号公報
Here, one ends of the second and fourth IDTs 112 and 114 are commonly connected and connected to the unbalanced terminal 131. One ends of the first, third, and fifth IDTs are commonly connected. The other end of the first IDT 111 is connected to the sixth IDT 121 by a first wiring line 141. Similarly, the third and fifth IDTs 113 and 115 are connected to the eighth and tenth IDTs 123 and 125 by the second and third wiring lines 142 and 143, respectively. On the other hand, one end of the seventh IDT 122 is connected to the first balanced terminal 132, and the other end of the IDT 122 is commonly connected to one end of the IDT 124. The other end of the IDT 124 is connected to the second balanced terminal 133. Since the SAW filter 100 described in Patent Document 1 has the above-described configuration, it can be reduced in size and insertion loss can be reduced.
JP 2000-91883 A

しかしながら、バランス型SAWフィルタ100では、5IDT型の縦結合共振子型SAWフィルタ部101,102が縦続接続されているが、上記第1〜第3の配線ライン141〜143に、同位相の信号が流れることとなる。   However, in the balanced SAW filter 100, 5IDT type longitudinally coupled resonator type SAW filter units 101 and 102 are connected in cascade, but signals having the same phase are transmitted to the first to third wiring lines 141 to 143. It will flow.

他方、第2の平衡端子133と第9のIDT124とを電気的に接続している配線ライン144は、図3に示すように、第2,第3の配線ライン142,143の間から第1,第2の配線ライン141,142が設けられている部分を越えて外側に引き出されている。また、第1の平衡端子132と第7のIDT122とを接続している配線ライン145は、第1〜第3の配線ライン141〜143が設けられている領域とは隔てられた領域に配置されている。   On the other hand, the wiring line 144 that electrically connects the second balanced terminal 133 and the ninth IDT 124 is first between the second and third wiring lines 142 and 143 as shown in FIG. , The second wiring lines 141 and 142 are drawn out beyond the portion. In addition, the wiring line 145 connecting the first balanced terminal 132 and the seventh IDT 122 is disposed in a region separated from the region where the first to third wiring lines 141 to 143 are provided. ing.

従って、第1〜第3の配線ライン141〜143と第1,第2の平衡端子132,133との間の浮游容量に基づく直達波が大きく、この大きな直達波が平衡端子132,133に加わっていた。また、平衡端子133に加わる直達波の大きさが、平衡端子132に加わる直達波の大きさよりもかなり大きくならざるを得なかった。そのため、平衡端子132,133間の平衡度が悪いという問題があった。   Therefore, a direct wave based on the floating capacity between the first to third wiring lines 141 to 143 and the first and second balanced terminals 132 and 133 is large, and this large direct wave is applied to the balanced terminals 132 and 133. It was. Further, the magnitude of the direct wave applied to the balanced terminal 133 has to be considerably larger than the magnitude of the direct wave applied to the balanced terminal 132. Therefore, there is a problem that the balance between the balanced terminals 132 and 133 is poor.

本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、5IDT型の第1,第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部を二段縦続接続してなるバランス型SAWフィルタにおいて、小型化及び挿入損失の低減を図り得るだけでなく、2つの平衡端子に加わる直達波の影響を低減することが可能とされているバランス型SAWフィルタを提供することにある。   An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks of the prior art, and to reduce the size and size of a balanced SAW filter in which 5IDT type first and second longitudinally coupled resonator type SAW filter units are cascade-connected in two stages. An object of the present invention is to provide a balanced SAW filter that can not only reduce insertion loss but also reduce the influence of direct waves applied to two balanced terminals.

本発明は、不平衡端子と、第1,第2の平衡端子とを有するバランス型SAWフィルタであって、圧電基板と、前記圧電基板上に形成されており、表面波伝搬方向に沿って配置された第1〜第5のIDTとを備え、前記第2,第4のIDTが不平衡端子に接続されており、中央の第3のIDTが、一対のバスバーの内の一方のバスバーを分割することにより設けられた第1,第2の分割IDT部を有する第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部と、前記圧電基板上において、表面波伝搬方向に沿って配置された第6〜第10のIDTを有し、前記第7,第9のIDTがそれぞれ第1,第2の平衡端子に接続されており、中央の第8のIDTが、一対のバスバーの内の一方のバスバーを分割することにより設けられた第1,第2の分割IDT部を有する第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部とを備え、前記第1のIDTと、第6のIDTとを接続している第1の配線ラインと、前記第3のIDTの第1の分割IDT部と、第8のIDTの第1の分割IDT部を接続している第2の配線ラインと、前記第3のIDTの第2の分割IDT部と、第8のIDTの第2の分割IDT部とを接続している第3の配線ラインと、前記第5のIDTと第10のIDTとを接続している第4の配線ラインとをさらに備え、前記第1,第3の配線ラインを伝送している電気信号の位相と、前記第2,第4の配線ラインを伝送する電気信号の位相とが180度異なるように第1〜第10のIDTが設けられていることを特徴とする。   The present invention is a balanced SAW filter having an unbalanced terminal and first and second balanced terminals, which is formed on the piezoelectric substrate and the piezoelectric substrate, and is arranged along the surface wave propagation direction. The first and fifth IDTs are connected to the unbalanced terminal, and the third IDT in the center divides one bus bar of the pair of bus bars. And a first longitudinally coupled resonator type SAW filter section having first and second divided IDT sections, and sixth to sixth sections arranged along the surface wave propagation direction on the piezoelectric substrate. 10 IDTs, the seventh and ninth IDTs are connected to the first and second balanced terminals, respectively, and the middle eighth IDT divides one bus bar of the pair of bus bars 1st and 2nd division | segmentation IDT part provided by doing And a first wiring line connecting the first IDT and the sixth IDT, and a first division of the third IDT. An IDT section, a second wiring line connecting a first divided IDT section of the eighth IDT, a second divided IDT section of the third IDT, and a second division of the eighth IDT A third wiring line connecting the IDT unit; and a fourth wiring line connecting the fifth IDT and the tenth IDT; and the first and third wiring lines. The first to tenth IDTs are provided such that the phase of the electrical signal transmitting the signal and the phase of the electrical signal transmitting the second and fourth wiring lines are 180 degrees different from each other. To do.

本発明に係るバランス型SAWフィルタのある特定の局面では、前記第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部の第3のIDTの前記第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部に接続されていない側の端部と、前記第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部の第8のIDTの前記第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部に接続されていない側の端部とが接地されている。   In a specific aspect of the balanced SAW filter according to the present invention, the balanced SAW filter is not connected to the second longitudinally coupled resonator type SAW filter part of the third IDT of the first longitudinally coupled resonator type SAW filter part. And the end of the eighth IDT of the second longitudinally coupled resonator type SAW filter unit that is not connected to the first longitudinally coupled resonator type SAW filter unit are grounded. Yes.

本発明に係るバランス型SAWフィルタの他の特定の局面では、前記第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部の前記第3のIDTの前記第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部に接続されていない側の端部と、前記第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部の前記第8のIDTの前記第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部に接続されていない側の端部とが、電気的に浮かされている。   In another specific aspect of the balanced SAW filter according to the present invention, the balance type SAW filter is connected to the second longitudinally coupled resonator type SAW filter part of the third IDT of the first longitudinally coupled resonator type SAW filter part. An end of the second longitudinally coupled resonator type SAW filter unit that is not connected to the first longitudinally coupled resonator type SAW filter unit of the eighth IDT. Is floating electrically.

本発明に係るバランス型SAWフィルタでは、5IDT型の第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部と、第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部が二段縦続接続されている構成において、第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部の中央の第3のIDT及び第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部の中央の第8のIDTが、それぞれ、表面波伝搬方向に沿って分割された第1,第2の分割IDT部を有する。そして、上記第1のIDTと第6のIDTとを接続している第1の配線ライン、及び第3のIDTの第2の分割IDT部と、第8のIDTの第2の分割IDT部とを接続している第3の配線ラインを伝送される電気信号の位相と、第3のIDTの第1の分割IDT部と第8のIDTの第1の分割IDT部とを接続している第2の配線ライン及び第5のIDTと第10のIDTとを接続している第4の配線ラインにおいて、伝送される電気信号の位相とが180度異なっている。
よって、第1の平衡端子に接続されているIDTと、該IDTと隣り合うIDTとの隣り合う最外側電極指の極性関係が、第2の平衡端子に接続されているIDTと、該IDTの隣りのIDTとの隣り合う最外側電極指の極性関係と同じとされているため、第1,第2の平衡端子間の平衡度が良好になる。
In the balanced SAW filter according to the present invention, in a configuration in which a 5IDT type first longitudinally coupled resonator type SAW filter unit and a second longitudinally coupled resonator type SAW filter unit are cascade-connected, the first The third IDT at the center of the longitudinally coupled resonator type SAW filter part and the eighth IDT at the center of the second longitudinally coupled resonator type SAW filter part are respectively divided along the surface wave propagation direction. 1 and a second divided IDT section. A first wiring line connecting the first IDT and the sixth IDT, a second divided IDT section of the third IDT, a second divided IDT section of the eighth IDT, The phase of the electrical signal transmitted through the third wiring line connecting the first IDT unit of the third IDT and the first divided IDT unit of the eighth IDT are connected to each other. In the second wiring line and the fourth wiring line connecting the fifth IDT and the tenth IDT, the phase of the transmitted electrical signal is 180 degrees different.
Therefore, the polarity relationship between the IDT connected to the first balanced terminal and the outermost electrode finger adjacent to the IDT adjacent to the IDT is such that the IDT connected to the second balanced terminal and the IDT of the IDT Since the polarity relationship between the adjacent outermost electrode fingers with the adjacent IDT is the same, the degree of balance between the first and second balanced terminals is improved.

本発明において、第1のSAWフィルタ部の第3のIDTの第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部に接続されていない側の端部と、第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部の第8のIDTの第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部に接続されていない側の端部とが接地されている場合には、IDTのアースが強化され挿入損失を小さくすることができる。   In the present invention, the end of the first SAW filter unit on the side not connected to the second longitudinally coupled resonator type SAW filter unit of the third IDT, and the second longitudinally coupled resonator type SAW filter unit When the end of the eighth IDT on the side not connected to the first longitudinally coupled resonator SAW filter is grounded, the grounding of the IDT can be strengthened and insertion loss can be reduced.

前記第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部の前記第3のIDTの前記第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部に接続されていない側の端部と、前記第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部の前記第8のIDTの前記第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部に接続されていない側の端部とが、電気的に浮かされている場合には、第3,第8のIDTの端部においてアースパッドを設ける必要がないので、圧電基板を小さくすることができる。   An end of the third IDT on the side not connected to the second longitudinally coupled resonator type SAW filter part of the first longitudinally coupled resonator type SAW filter part, and the second longitudinally coupled resonator If the end of the eighth IDT of the type SAW filter unit that is not connected to the first longitudinally coupled resonator type SAW filter unit is electrically floated, the third and eighth Since there is no need to provide a ground pad at the end of the IDT, the piezoelectric substrate can be made small.

図1は、本発明の一実施形態に係るバランス型SAWフィルタの模式的平面図である。FIG. 1 is a schematic plan view of a balanced SAW filter according to an embodiment of the present invention. 図2は、図1に示したバランス型SAWフィルタの減衰量周波数特性を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing attenuation frequency characteristics of the balanced SAW filter shown in FIG. 図3は、従来のバランス型SAWフィルタの一例を示す模式的平面図である。FIG. 3 is a schematic plan view showing an example of a conventional balanced SAW filter.

符号の説明Explanation of symbols

1…バランス型SAWフィルタ
2…圧電基板
3…第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部
4…第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部
5…不平衡端子
6,7…第1,第2の平衡端子
11〜15…第1〜第5のIDT
13a,13b…第1,第2の分割IDT部
13c,13d…バスバー部
16〜20…第6〜第10のIDT
18a,18b…第1,第2の分割IDT部
18c,18d…バスバー部
21a,21b…反射器
22a,22b…反射器
31〜34…第1〜第4の配線ライン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Balance type SAW filter 2 ... Piezoelectric substrate 3 ... 1st longitudinally coupled resonator type SAW filter part 4 ... 2nd longitudinally coupled resonator type SAW filter part 5 ... Unbalanced terminals 6, 7 ... 1st, 2nd Balanced terminals 11-15 ... 1st to 5th IDT
13a, 13b ... 1st and 2nd divided IDT part 13c, 13d ... Busbar part 16-20 ... 6th-10th IDT
18a, 18b ... 1st and 2nd division | segmentation IDT part 18c, 18d ... Bus-bar part 21a, 21b ... Reflector 22a, 22b ... Reflector 31-34 ... 1st-4th wiring line

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。   Hereinafter, the present invention will be clarified by describing specific embodiments of the present invention with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係るバランス型SAWフィルタの模式的平面図である。本実施形態のバランス型SAWフィルタ1は、EGSM方式の受信用帯域フィルタとして用いられるものである。なお、EGSM受信用帯域フィルタの通過帯域は925〜960MHzである。   FIG. 1 is a schematic plan view of a balanced SAW filter according to an embodiment of the present invention. The balanced SAW filter 1 according to the present embodiment is used as an EGSM reception band filter. The passband of the EGSM reception band filter is 925 to 960 MHz.

バランス型SAWフィルタ1は、圧電基板2を用いて構成されている。本実施形態では、圧電基板2は、40±5°YカットX伝搬のLiTaO3基板により構成されている。
もっとも、本発明では、圧電基板として、他の結晶角の圧電単結晶基板を用いてもよく、また、圧電セラミック基板を用いてもよい。他の圧電単結晶基板としては、例えば、64°〜72°YカットX伝搬のLiNbO3基板や41°YカットX伝搬のLiNbO3基板などを挙げることができる。
The balanced SAW filter 1 is configured using a piezoelectric substrate 2. In this embodiment, the piezoelectric substrate 2 is composed of a 40 ± 5 ° Y-cut X-propagation LiTaO 3 substrate.
However, in the present invention, a piezoelectric single crystal substrate having another crystal angle may be used as the piezoelectric substrate, or a piezoelectric ceramic substrate may be used. Examples of other piezoelectric single crystal substrates include a 64 ° to 72 ° Y-cut X-propagation LiNbO 3 substrate and a 41 ° Y-cut X-propagation LiNbO 3 substrate.

圧電基板2上に、後述する複数の電極を形成することにより、第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部3と、第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部4とが構成されている。第1,第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部3,4は二段縦続接続されている。   A first longitudinally coupled resonator type SAW filter unit 3 and a second longitudinally coupled resonator type SAW filter unit 4 are configured by forming a plurality of electrodes to be described later on the piezoelectric substrate 2. The first and second longitudinally coupled resonator type SAW filter units 3 and 4 are cascaded in two stages.

第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部3では、圧電基板2上に、表面波伝搬方向に沿って第1〜第5のIDT11〜15が配置されている。IDT11〜15が設けられている領域の両側に反射器21a,21bが配置されている。   In the first longitudinally coupled resonator type SAW filter unit 3, first to fifth IDTs 11 to 15 are arranged on the piezoelectric substrate 2 along the surface wave propagation direction. Reflectors 21a and 21b are arranged on both sides of a region where IDTs 11 to 15 are provided.

第2のIDT12及び第4のIDT14の一端が共通接続されて不平衡端子5に接続されている。IDT12,14の他端は接地されている。第1,第5のIDT11,15の一端は接地されており、他端は後述する第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部4の第6のIDT16及び第10のIDT20に電気的に接続されている。   One ends of the second IDT 12 and the fourth IDT 14 are commonly connected and connected to the unbalanced terminal 5. The other ends of the IDTs 12 and 14 are grounded. One end of each of the first and fifth IDTs 11 and 15 is grounded, and the other end is electrically connected to a sixth IDT 16 and a tenth IDT 20 of a second longitudinally coupled resonator type SAW filter unit 4 described later. ing.

中央の第3のIDT13は、表面波伝搬方向に沿って二分割されている。すなわち、表面波伝搬方向に沿って配置された第1の分割IDT部13a及び第2の分割IDT部13bを有する。ここでは、IDT13の一対のバスバーの内一方のバスバーは共通されており、他方のバスバーが分割されて、分割IDT部13a,13bが形成されている。すなわち、バスバーの分割により形成された一方のバスバー部13cが配置されている部分が第1の分割IDT部13aを構成しており、他方のバスバー部13dが配置されている部分が第2の分割IDT部13bを構成している。   The center third IDT 13 is divided into two along the surface wave propagation direction. That is, it has the 1st division | segmentation IDT part 13a and the 2nd division | segmentation IDT part 13b arrange | positioned along the surface wave propagation | transmission direction. Here, one bus bar of the pair of bus bars of IDT 13 is common, and the other bus bar is divided to form divided IDT portions 13a and 13b. In other words, the portion where one bus bar portion 13c formed by dividing the bus bar constitutes the first divided IDT portion 13a, and the portion where the other bus bar portion 13d is arranged is the second divided portion. The IDT unit 13b is configured.

上記バスバー部13c,13dは、第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部4側に位置するように配置されている。   The bus bar portions 13c and 13d are arranged so as to be positioned on the second longitudinally coupled resonator type SAW filter portion 4 side.

なお、本実施形態では、第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部3における表面波伝搬方向と、第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部4における表面波伝搬方向とが平行とされている。   In the present embodiment, the surface wave propagation direction in the first longitudinally coupled resonator type SAW filter unit 3 is parallel to the surface wave propagation direction in the second longitudinally coupled resonator type SAW filter unit 4. .

第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部4は、表面波伝搬方向に沿って配置された第6〜第10のIDT16〜20を有する。IDT16〜20が設けられている領域の表面波伝搬方向両側に反射器22a,22bが配置されている。前述したように、第6及び第10のIDT16,20の一端が、それぞれ、第1,第4の配線ライン31,34により、第1,第5のIDT11,15に電気的に接続されている。   The second longitudinally coupled resonator-type SAW filter unit 4 includes sixth to tenth IDTs 16 to 20 arranged along the surface wave propagation direction. Reflectors 22a and 22b are arranged on both sides of the surface wave propagation direction in the region where the IDTs 16 to 20 are provided. As described above, one ends of the sixth and tenth IDTs 16 and 20 are electrically connected to the first and fifth IDTs 11 and 15 by the first and fourth wiring lines 31 and 34, respectively. .

他方、第7,第9のIDT17,19の各一端は接地されており、他端が、それぞれ、第1の平衡端子6及び第2の平衡端子7に電気的に接続されている。すなわち、バランス型SAWフィルタ1は、不平衡端子5と、第1,第2の平衡端子6,7とを有する平衡−不平衡変換機能を有するバランス型SAWフィルタである。   On the other hand, one end of each of the seventh and ninth IDTs 17 and 19 is grounded, and the other end is electrically connected to the first balanced terminal 6 and the second balanced terminal 7, respectively. That is, the balanced SAW filter 1 is a balanced SAW filter having a balanced-unbalanced conversion function including the unbalanced terminal 5 and the first and second balanced terminals 6 and 7.

第8のIDT18は、第3のIDT13と同様に、表面波伝搬方向に二分割されている。すなわち、IDT18は、第1,第2の分割IDT部18a,18bを有する。ここでも、一方のバスバーを二分割することにより、分割IDT部18a,18bが構成されている。   As with the third IDT 13, the eighth IDT 18 is divided into two in the surface wave propagation direction. That is, the IDT 18 includes first and second divided IDT units 18a and 18b. Again, the divided IDT sections 18a and 18b are configured by dividing one bus bar into two.

第1の分割IDT部18aのバスバー部18cと、第2の分割IDT部18bのバスバー部18dとが図示のようにギャップを隔てて分離されている。上記バスバー部18c,18dは、IDT18において第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部3側に配置されている。   The bus bar portion 18c of the first divided IDT portion 18a and the bus bar portion 18d of the second divided IDT portion 18b are separated with a gap as shown in the figure. The bus bar portions 18c and 18d are arranged on the IDT 18 on the first longitudinally coupled resonator type SAW filter portion 3 side.

言い換えれば、IDT13と、IDT18とは、第1,第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部3,4間のスペースを隔てて、バスバー部13c,13dと、バスバー部18c,18dとが対向するように配置されている。そして、第3のIDT13の第1の分割IDT部13aが、第2の配線ライン32により、第8のIDTの第1の分割IDT部18aに電気的に接続されている。また、第3のIDTの第2の分割IDT部13bが、第3の配線ライン33により、第8のIDTの第2の分割IDT部18bに電気的に接続されている。   In other words, in the IDT 13 and the IDT 18, the bus bar portions 13c and 13d and the bus bar portions 18c and 18d face each other with a space between the first and second longitudinally coupled resonator type SAW filter portions 3 and 4. Are arranged as follows. The first divided IDT portion 13 a of the third IDT 13 is electrically connected to the first divided IDT portion 18 a of the eighth IDT by the second wiring line 32. Further, the second divided IDT portion 13 b of the third IDT is electrically connected to the second divided IDT portion 18 b of the eighth IDT by the third wiring line 33.

上記IDT11〜15,16〜20、反射器21a,21b,22a,22b及び配線ライン31〜34は、適宜の電極材料を用いて形成され得るが、本実施形態では、Alにより形成されている。   The IDTs 11 to 15, 16 to 20, the reflectors 21a, 21b, 22a, and 22b and the wiring lines 31 to 34 can be formed using appropriate electrode materials, but in this embodiment, they are formed of Al.

なお、本実施形態では、IDT同士が隣り合う部分において双方のIDTの端部に狭ピッチ電極指部Nが形成されている。例えば、IDT11とIDT12とが隣り合う部分では、IDT11のIDT12側端部近傍の複数本の電極指のピッチが、残りの電極指のピッチよりも小さくされている。この相対的にピッチが小さい複数の電極指が設けられている部分が、狭ピッチ電極指部Nである。   In the present embodiment, narrow pitch electrode finger portions N are formed at the end portions of both IDTs in a portion where the IDTs are adjacent to each other. For example, in the portion where IDT 11 and IDT 12 are adjacent, the pitch of the plurality of electrode fingers in the vicinity of the IDT 12 side end portion of IDT 11 is made smaller than the pitch of the remaining electrode fingers. A portion where the plurality of electrode fingers having a relatively small pitch is provided is a narrow pitch electrode finger portion N.

従って、IDT13では、両側にIDT12,14が配置されているため、IDT13では、IDT12側端部及びIDT14側端部の双方の狭ピッチ電極指部Nが設けられている。他のIDT同士が隣り合っている部分においても、双方のIDTに狭ピッチ電極指部Nが設けられている。   Accordingly, since IDTs 12 and 14 are arranged on both sides of IDT 13, narrow ID electrode fingers N at both the IDT 12 side end and the IDT 14 side end are provided at IDT 13. Even in a portion where other IDTs are adjacent to each other, narrow pitch electrode finger portions N are provided on both IDTs.

狭ピッチ電極指部Nを設けることにより、IDT間の不連続性を緩和することができる。また、縦結合共振子型SAWフィルタ部3,4では、帯域特性を得るために、一次モード及び三次モードと、IDTとIDTとの間の間隔に依存する共振点を有する共振モードの3つの共振モードを結合することにより得られている。上記狭ピッチ電極指部Nを設けることにより、さらにIDT間の間隔を調整することにより、広帯域のフィルタ特性を得ることができる。もっとも、本発明においては、狭ピッチ電極指部Nは必ずしも設けられずともよい。   By providing the narrow pitch electrode finger N, the discontinuity between IDTs can be reduced. Further, in the longitudinally coupled resonator type SAW filter units 3 and 4, in order to obtain band characteristics, three resonances of a resonance mode having a resonance point depending on the interval between the IDT and the IDT and the primary mode and the tertiary mode. It is obtained by combining modes. By providing the narrow pitch electrode finger portion N, and further adjusting the interval between the IDTs, a broadband filter characteristic can be obtained. However, in the present invention, the narrow pitch electrode finger N is not necessarily provided.

不平衡端子5におけるインピーダンスは50Ω、平衡端子6,7におけるインピーダンスは、150Ωとなるように設定されている。   The impedance at the unbalanced terminal 5 is set to 50Ω, and the impedance at the balanced terminals 6 and 7 is set to 150Ω.

本実施形態の特徴は、上記第1,第3の配線ライン31,33を伝送する電気信号の位相に対し、第2,第4の配線ライン32,34を伝送する信号の位相が180度異なるように、IDT11〜15,16〜20が配置されていることにある。それによって、第1,第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部3,4を二段縦続接続したバランス型SAWフィルタ1において、第1,第2の平衡端子6,7に伝送される電気信号における直達波に由来する成分を著しく小さくすることが可能となる。   The feature of this embodiment is that the phase of the signal transmitted through the second and fourth wiring lines 32 and 34 is 180 degrees different from the phase of the electrical signal transmitted through the first and third wiring lines 31 and 33. Thus, IDTs 11 to 15 and 16 to 20 are arranged. As a result, in the balanced SAW filter 1 in which the first and second longitudinally coupled resonator type SAW filter units 3 and 4 are cascade-connected, the electric signal transmitted to the first and second balanced terminals 6 and 7. It is possible to significantly reduce the component derived from the direct wave at.

従って、平衡端子6,7から出力される信号を、例えば後段に接続される平衡型ミキサーICにより差動増幅した場合、該ミキサーICから出力される信号における同相信号の位相を極めて小さくすることが可能となる。これを具体的な実験例に基づき説明する。   Therefore, when the signals output from the balanced terminals 6 and 7 are differentially amplified, for example, by a balanced mixer IC connected to the subsequent stage, the phase of the in-phase signal in the signal output from the mixer IC is made extremely small. Is possible. This will be described based on a specific experimental example.

以下の要領で、圧電基板2上に、IDT11〜15及び反射器21a,21bを形成した。   The IDTs 11 to 15 and the reflectors 21a and 21b were formed on the piezoelectric substrate 2 in the following manner.

電極指交叉幅:150μm
IDT11〜15の電極指の本数:IDT11〜15の順に25(4)/(4)28(4)/(4)42(4)/(4)28(4)/(4)25。但し、括弧内は狭ピッチ電極指部Nにおける電極指の本数であり、括弧外の本数は狭ピッチ電極指部以外の電極指の本数を意味するものとする。例えば、IDT11は、25(4)であるため、狭ピッチ電極指部以外の25本の電極指と、4本の電極指からなる狭ピッチ電極指部を有することを意味し、IDT12では、一方端部に4本の電極指を有する狭ピッチ電極指部Nを有し、中央に28本の電極指を有し、反対側の端部に4本の電極指を有する狭ピッチ電極指部が構成されていることを意味する。
Electrode finger crossing width: 150 μm
Number of electrode fingers of IDTs 11 to 15: 25 (4) / (4) 28 (4) / (4) 42 (4) / (4) 28 (4) / (4) 25 in the order of IDTs 11-15. However, the number in the parentheses is the number of electrode fingers in the narrow pitch electrode finger portion N, and the number outside the parentheses means the number of electrode fingers other than the narrow pitch electrode finger portion. For example, since IDT11 is 25 (4), it means that it has 25 electrode fingers other than the narrow pitch electrode finger portion and a narrow pitch electrode finger portion consisting of four electrode fingers. There is a narrow pitch electrode finger portion having a narrow pitch electrode finger portion N having four electrode fingers at the end portion, having 28 electrode fingers at the center and four electrode fingers at the opposite end portion. Means that it is configured.

反射器の電極指の本数:80本
メタライゼーションレシオ:0.70
電極膜厚:0.082λI(但し、λIは、狭ピッチ電極指部N以外の電極指のピッチで定まる波長)
Number of reflector electrode fingers: 80 Metallization ratio: 0.70
Electrode film thickness: 0.082λI (where λI is a wavelength determined by the pitch of electrode fingers other than the narrow pitch electrode finger portion N)

なお、第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部4のIDT16〜20及び反射器22a,22bの仕様は、第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部3のIDT11〜15及び反射器21a,21bの仕様と同様とした。   The specifications of the IDTs 16 to 20 and the reflectors 22a and 22b of the second longitudinally coupled resonator type SAW filter unit 4 are the IDTs 11 to 15 and the reflectors 21a and 21b of the first longitudinally coupled resonator type SAW filter unit 3. The same as the specification.

もっとも、図1に示されているように、IDT11〜13,15と、第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部4のIDT16〜18,20とは、縦結合共振子型SAWフィルタ部3,4間の中心を通り、表面波伝搬方向と平行に延びる仮想中心線を介して対称に構成されている。なお、第4のIDT14と、第9のIDT19とは、上記仮想中心線を介して対称とはされていない。   However, as shown in FIG. 1, the IDTs 11 to 13 and 15 and the IDTs 16 to 18 and 20 of the second longitudinally coupled resonator type SAW filter unit 4 are the longitudinally coupled resonator type SAW filter units 3 and 3. It is configured symmetrically through a virtual center line that passes through the center between the four and extends parallel to the surface wave propagation direction. The fourth IDT 14 and the ninth IDT 19 are not symmetric with respect to the virtual center line.

上記のようにして構成された本実施形態のバランス型SAWフィルタ1の減衰量周波数特性を図2に示す。図2に示すように、通過帯域内の最大挿入損失は1.66dBと小さかった。   FIG. 2 shows the attenuation frequency characteristics of the balanced SAW filter 1 of the present embodiment configured as described above. As shown in FIG. 2, the maximum insertion loss in the pass band was as small as 1.66 dB.

本実施形態の縦結合共振子型SAWフィルタでは、上記のように通過帯域内の挿入損失を低減することができる。
また、例えば、図1において、IDT16とIDT17との隣り合う最外電極指の極性は−と+、IDT17とIDT18とでは−と−、IDT18とIDT19とでは−と−、IDT19とIDT20とでは+と−となる。
従って、第1の平衡端子6に接続されているIDT16,18と、該IDT16,18と隣り合うIDT17との隣り合う最外側電極指の極性関係が、第2の平衡端子7に接続されているIDT18,20と、該IDT18,20の隣りのIDT19との隣り合う最外側電極指の極性関係と同じとされているため、第1,第2の平衡端子6,7間の平衡度が良好になる。
In the longitudinally coupled resonator type SAW filter of the present embodiment, the insertion loss in the passband can be reduced as described above.
Further, for example, in FIG. 1, the polarities of adjacent outermost electrode fingers of IDT 16 and IDT 17 are − and +, − and − in IDT 17 and IDT 18, − and − in IDT 18 and IDT 19, and + in IDT 19 and IDT 20. And-.
Therefore, the polarity relationship of the adjacent outermost electrode fingers of the IDTs 16 and 18 connected to the first balanced terminal 6 and the IDTs 17 adjacent to the IDTs 16 and 18 is connected to the second balanced terminal 7. Since the polarity relationship between the adjacent outermost electrode fingers of the IDTs 18 and 20 and the IDT 19 adjacent to the IDTs 18 and 20 is the same, the balance between the first and second balanced terminals 6 and 7 is excellent. Become.

なお、上記実施形態では、第3のIDT13の第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部に接続されていない側の端部と、第8のIDT18の第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部に接続されていない側の端部とが接地されていたが、これらの端部は電気的に浮かされていてもよい。上記各端部が電気的に浮かされている場合には、第3,第8のIDTの端部においてアースパッドを設ける必要がないので、圧電基板を小さくすることができる。   In the above embodiment, the end of the third IDT 13 on the side not connected to the second longitudinally coupled resonator type SAW filter unit and the first longitudinally coupled resonator type SAW filter unit of the eighth IDT 18 Although the end portions on the side not connected to the ground are grounded, these end portions may be electrically floated. When each of the end portions is electrically floated, it is not necessary to provide a ground pad at the end portions of the third and eighth IDTs, so that the piezoelectric substrate can be made small.

Claims (3)

不平衡端子と、第1,第2の平衡端子とを有するバランス型SAWフィルタであって、
圧電基板と、
前記圧電基板上に形成されており、表面波伝搬方向に沿って配置された第1〜第5のIDTとを備え、前記第2,第4のIDTが不平衡端子に接続されており、中央の第3のIDTが、一対のバスバーの内の一方のバスバーを分割することにより設けられた第1,第2の分割IDT部を有する第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部と、
前記圧電基板上において、表面波伝搬方向に沿って配置された第6〜第10のIDTを有し、前記第7,第9のIDTがそれぞれ第1,第2の平衡端子に接続されており、中央の第8のIDTが、一対のバスバーの内の一方のバスバーを分割することにより設けられた第1,第2の分割IDT部を有する第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部とを備え、
前記第1のIDTと、第6のIDTとを接続している第1の配線ラインと、
前記第3のIDTの第1の分割IDT部と、第8のIDTの第1の分割IDT部を接続している第2の配線ラインと、
前記第3のIDTの第2の分割IDT部と、第8のIDTの第2の分割IDT部とを接続している第3の配線ラインと、
前記第5のIDTと第10のIDTとを接続している第4の配線ラインとをさらに備え、
前記第1,第3の配線ラインを伝送している電気信号の位相と、前記第2,第4の配線ラインを伝送する電気信号の位相とが180度異なるように第1〜第10のIDTが設けられていることを特徴とする、バランス型SAWフィルタ。
A balanced SAW filter having an unbalanced terminal and first and second balanced terminals,
A piezoelectric substrate;
The first to fifth IDTs formed along the surface wave propagation direction are formed on the piezoelectric substrate, and the second and fourth IDTs are connected to an unbalanced terminal, A first longitudinally coupled resonator type SAW filter section having first and second divided IDT sections provided by dividing one bus bar of a pair of bus bars;
The piezoelectric substrate has sixth to tenth IDTs arranged along the surface wave propagation direction, and the seventh and ninth IDTs are connected to the first and second balanced terminals, respectively. A second longitudinally coupled resonator type SAW filter section having first and second divided IDT sections provided by dividing one of the pair of bus bars by an eighth IDT in the center. Prepared,
A first wiring line connecting the first IDT and the sixth IDT;
A second wiring line connecting the first divided IDT portion of the third IDT and the first divided IDT portion of the eighth IDT;
A third wiring line connecting the second divided IDT portion of the third IDT and the second divided IDT portion of the eighth IDT;
A fourth wiring line connecting the fifth IDT and the tenth IDT;
The first to tenth IDTs so that the phase of the electrical signal transmitted through the first and third wiring lines differs from the phase of the electrical signal transmitted through the second and fourth wiring lines by 180 degrees. A balanced SAW filter is provided.
前記第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部の第3のIDTの前記第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部に接続されていない側の端部と、前記第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部の第8のIDTの前記第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部に接続されていない側の端部とが接地されていることを特徴とする、請求項1に記載のバランス型SAWフィルタ。  The end of the third IDT of the first longitudinally coupled resonator-type SAW filter part that is not connected to the second longitudinally-coupled resonator-type SAW filter part, and the second longitudinally-coupled resonator type 2. The balanced type according to claim 1, wherein an end of the eighth IDT of the SAW filter unit that is not connected to the first longitudinally coupled resonator type SAW filter unit is grounded. 3. SAW filter. 前記第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部の前記第3のIDTの前記第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部に接続されていない側の端部と、前記第2の縦結合共振子型SAWフィルタ部の前記第8のIDTの前記第1の縦結合共振子型SAWフィルタ部に接続されていない側の端部とが、電気的に浮かされていることを特徴とする、請求項1に記載のバランス型SAWフィルタ。  An end of the third IDT on the side not connected to the second longitudinally coupled resonator type SAW filter part of the first longitudinally coupled resonator type SAW filter part, and the second longitudinally coupled resonator 2. An end of the eighth IDT of the type SAW filter unit that is not connected to the first longitudinally coupled resonator type SAW filter unit is electrically floated. The balanced SAW filter described in 1.
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